viernes, 4 de septiembre de 2026

La optogenética holográfica: una puerta a la programación del cerebro

En el post anterior, en que introdujimos brevemente la idea de los neuroderechos comentábamos que actualmente en neurotecnología estamos más avanzados en la lectura e interpretación de señales cerebrales que en la 'escritura', es decir  la actuación sobre el cerebro o el sistema nervioso.

Sin embargo, que estemos menos avanzados no significa que no existan ya técnicas para hacerlo y que no se trabaje en ello. En el artículo anterior, por ejemplo, mencionábamos el éxito del Deep Brain Stimulation que, aunque de una forma muy sencilla (simplemente, envía unos pulsos a modo de marcapasos cerebral) consigue disminuir muchos los temblores asociados al Parkinson. Y también, hace ya un tiempo, publiqué en este blog un post en que hablaba de las técnicas de estimulación que se están aplicando en neurotecnología.

Sin embargo, en este post quiero mencionar muy brevemente, una técnica que me ha llamado la atención recientemente: la optogenética holográfica. Se trata de una técnica desarrollada por Rafael Yuste y su equipo. Y me encuentro una muy breve pero estimulante descripción de la misma precisamente en el libro 'Neuroderechos: un viaje hacia la protección de lo que nos hace humanos' del propio Rafael Yuste en que basaba mi post anterior.


Los conjuntos neuronales


Antes de describir muy brevemente en qué consiste la optogenética holográfica, mencionar los llamados conjuntos neuronales.

En el libro, Yuste no explica cómo los modelos sobre el cerebro existentes inicialmente lo concebían como un conjunto de neuronas interconectadas donde la base del funcionamiento es la neurona individual.

Sin embargo, e inspirado por el concepto matemático de los 'atractores' de John Hopfield, Yuste demostró experimentalmente la existencia de los conjuntos neuronales que son grupos de neuronas fuertemente interrelacionadas, que se disparan a la vez, y que constituyen una realización biológica de esos 'atractores' de Hopfield.

Estos conjuntos neuronales, sin embargo, no necesariamente están formados por neuronas contiguas, sino que las neuronas que los conforman se pueden encontrar dispersas e incluso entremezcladas con las de otros conjuntos neuronales.

A partir de ahí, en la visión de Yuste, el funcionamiento del cerebro hay que entenderlo más con base en base en estos conjuntos neuronales que en las neuronas individuales.

Con esta pequeña base, vamos ya a por la optogenética holográfica.


La optogenética holográfica


La optogenética holográfica, dicho de forma muy sencilla, es una técnica que, primero, y usando técnicas genéticas, hace que las neuronas sean sensibles a la luz y se pueda actuar sobre ellas mediante luz. 

Una vez hecho esto, mediante esa luz, en este caso con la aplicación  de un láser, se pueden activar las neuronas (o mejor, los conjuntos neuronales) deseados.

Lo que hizo el equipo de Yuste es crear los patrones de luz para activar las neuronas o conjuntos neuronales deseados y aplicarlo en ratones.

Y esta técnica, la optogenética holográfica, es una forma muy fina de poder 'escribir en el cerebro' y se encuentra probada con éxito en el cerebro de ratones. Y tan fina es que, de manera familiar, y como explica el propio Rafael Yuste el libro, él y su equipo llamaban a esta técnica "el piano" por el manejo que permite del cerebro.


Las posibilidades y los riesgos


Las posibilidades que abre esta técnica (y otras que presupongo que existen o se están desarrollando) son enormes. El equipo de Yuste la utiliza para descifrar el código neuronal, su funcionamiento, pero también presenta muy buenas perspectivas para el tratamiento de afecciones como el autismo o el Alzhéimer.

Sin embargo, es una forma de escritura en el cerebro y abre la puerta a su programación y, por tanto, mal utilizada, podría aumentar los riesgos relacionados con la actuación sobre el cerebro humano. Recordar a este respecto que de las cinco grandes áreas de los neuroderechos que vimos en el post anterior, cuatro de ellas decíamos que hoy en día todavía no se enfrentaban a un gran riesgo porque estaban relacionadas con la 'escritura' en el cerebro todavía 'en pañales'.

Dado que una técnica como la optogenética holográfica, abre la puerta a la escritura, y la escritura fina en el cerebro nos acerca los riesgos contra los que luchan las últimas áreas de los neuroderechos. 

Cierto es, siendo realistas, que se trata de una técnica muy invasiva, primero hay que empezar por una modificación genética y luego son necesarios dispositivos intracraneales para el envío del láser, por lo que no se le puede aplicar a una persona a la ligera sin que esta sea muy, muy consciente de ello. Además, hoy en día, hasta donde sé, ni siquiera está suficientemente probada en humanos ni permitido su uso legalmente.  

Así que, por sí misma, aunque sí que es una puerta para la programación del cerebro, no parece que aún sea una puerta demasiado grande para un uso poco ético de esa programación.

Pero seguro que, en el futuro, o esta técnica evoluciona o, más bien, surgen otras técnicas alternativas quizá menos invasivas y, por tanto, a un tiempo más útiles y más arriesgadas. 


Conclusiones


La optogenética holográfica es una técnica que combina genética y holografía para estimular de manera controlada el cerebro. 

Se trata de una técnica muy potente para la investigación y para, por ejemplo, la eventual terapia de algunas afectaciones mentales o problemas visuales.

Una técnica que va abriendo poco a poco la puerta a la 'programación del cerebro', con sus grandes posibilidades pero también con sus riesgos.


miércoles, 2 de septiembre de 2026

Las cinco grandes áreas de los neuroderechos

Gran parte de la actividad actual en materia de ética de la tecnología, se centra, por un lado, en la influencia de las redes sociales especialmente en jóvenes o el acceso a datos en el mundo digital y, por otro, en la inteligencia artificial.

Pero existen otras áreas tecnológicas a tener en cuenta como son la robótica y la que nos ocupa en este post: la neurotecnología


Neurotecnología


Ya hace un tiempo, publiqué en este blog una serie de artículos (ocho en concreto) en que hablaba de diferentes aspectos de la neurotecnología (aunque ahí empleaba el término BCI, 'Brain Computer Interface'), comenzando por explicar lo que era, pasando por tecnología y casos de uso y acabando en consideraciones éticas.

Sin entrar en profundidades, la neurotecnología es una tecnología (o un tipo de soluciones) que son capaces de acceder a la información de nuestro cerebro y sistema nervioso y también de actuar sobre él.

Aparte de basarse en conocimientos de neurociencia, la neurotecnología incluye otras tecnologías como sensórica e instrumentación especializadas, procesamiento de señal (para adecuar y adaptar señales), machine learning para la detección de patrones en los datos recibidos, etc

Sus aplicaciones iniciales, y aún las mayoritarias, son de tipo terapéutico y rehabilitador, siendo algunos de sus mayores éxitos los implantes cocleares para la recuperación de la audición, el DBS ('Deep Brain Stimulation') para la reducción de los temblores asociados al Parkinson, el manejo de prótesis o sillas de ruedas con la mente, etc

Se trata de una tecnología que se encuentra realmente en su infancia, con notables avances en lo que se refiere a captación e interpretación de señales procedentes del cerebro, pero con avances más limitados en lo relativo a actuar sobre éste o sobre el sistema nervioso.

En cualquier caso, su potencial es enorme y casi con total seguridad asistiremos a grandes avances en los próximos meses y años.


Rafael Yuste y el grupo de Morningside


Resulta que una de las autoridades mundiales en este campo, sobre todo en la parte más neurocientífica, es español, aunque trabaja en Estados Unidos, en la Universidad de Columbia: Rafael Yuste.

Aparte de unas más que notables aportaciones científicas a la neurociencia y la neurotecnología, Rafael Yuste ha abanderado y lidera el movimiento en busca de criterios éticos en materia de neurotecnología y de los derechos de las personas en este campo: los neuroderechos

Este verano he leído el que creo que es su último libro, 'Neuroderechos: Un viaje hacia la protección de lo que nos hace humanos' en que, entre otras cosas, describe como surgió el movimiento de los neuroderechos y cómo ha ido avanzando hasta el momento, incluyendo algún hito fundamental como la inclusión de una enmienda relativa a los neuroderechos en la constitución de Chile.

Entre las muchas peripecias que relata, nos cuenta cómo en 2017, unió a un grupo de 25 personas procedentes del proyecto BRAIN, de proyectos similares en otros países y de la industria. Este grupo trabajó durante tres días, crearon un informe del mismo nombre e identificaron las cinco grandes áreas de los neuroderechos. 


Las cinco grandes áreas en neuroderechos


Estas cinco grandes áreas, que desde entonces creo que son el núcleo estructural de los neuroderechos,  son las siguientes:


  • Derecho a la privacidad mental: Es decir, que el contenido de la actividad cerebral no pueda ser descifrado sin el consentimiento del ciudadano. Vendría a ser una forma especial, casi diría que extrema, de protección de la privacidad y del derecho a la intimidad. Dado que la neurotecnología permite el acceso a la información cerebral y su descifrado, incluso de manera remota y no invasiva, y dado que esta actividad cerebral puede revelar muchísimo de la persona, prácticamente todo, incluso a nivel subconsciente, es imperativo proteger esa información y que sólo pueda ser accedida cuando tenga sentido y siempre previa aprobación de la persona.

  • Derecho a la identidad personal: Lo que se intenta proteger es la propia identidad de la persona (esa continuidad psicológica que nos permite de alguna forma saber quiénes somos) impidiendo que ésta se pueda manipular y alterar mediante el uso de neurotecnología.

  • Derecho al libre albedrío: Es decir, que se mantenga nuestra capacidad de decidir de forma libre y autónoma sin que nuestra voluntad sea manipulada mediante neurotecnología.

  • Acceso justo a la neuroaumentación: Dado que la neurotecnología nos permite o permitirá incorporar nuevas capacidades (motoras, perceptivas y cognitivas) en un proceso denominado aumentación, se trata, en este caso, de garantizar un acceso justo y equitativo de todas las personas, evitando brechas.

  • Protección contra sesgos y discriminaciones: Se trata de evitar que se pueda introducir información sesgada o discriminatoria en nuestro cerebro.


Priorizando


Como decía más arriba, la neurotecnología se encuentra aún en su infancia y, aunque está bastante avanzada en la captación e interpretación de señales, lo está mucho menos en el envío de señales al cerebro y la actuación sobre éste.

Eso que tecnológicamente es una pena (o un desafío), desde un punto de vista ético nos da un cierto respiro porque probablemente algunos de los riesgos más aterradores que vienen con la neurotecnología se encuentran en el ámbito de la actuación sobre el cerebro.

Un poco por eso, Rafael Yuste ha priorizado sobre todo el avanzar en el primer área de derecho (la privacidad mental) que tiene que ver con la lectura e interpretación de las señales cerebrales y sobre la que más posibilidades reales existen hoy en día, mientras que soslaya un poco (sólo un poco) las otras cuatro que están más relacionadas con la actuación sobre el cerebro y, hasta cierto punto, nos hablan más de riesgos futuros que de realidades actuales.


Conclusiones


Hay mucho, muchísimo mas que hablar sobre neurotecnología y sobre neuroética y neuroderechos, pero de momento lo dejamos aquí.

Hemos recordado un poco lo que es la neurotecnología y hemos identificado, a partir del libro de Rafael Yuste, las cinco grandes áreas de los neuroderechos.